ideon-mtcp

USENIX 2004
A Transport Layer
Approach for Improving
End-to-End Performance
and Robustness Using
Redundant Paths
寺岡研究室 斉藤俊介
背景
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overlay networksではホストのペア間で
冗長経路をもつことが一般的
stub networksのmultihoming化
移動端末の複数通信チャネルの利用
複数リンクを活用した効率的な無線アク
セス通信の研究
Multi-homed Host
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帯域集約 (pTCP, R-MTP)
耐障害性 (SCTP)
シームレスハンドオフ, 負荷分散…
Internet
関連研究 (using multiple
paths)
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Link-striping algorithms
[SIGCOMM1996]
Multiple TCP sockets [IPDPS 2002]
SCTP [RFC 2960]
R-MTP [ICNP 2001]
– active probingによる帯域見積もり

pTCP [MobiCom 2002]
– 経路選択のseparate mechanismが前提
mTCP概要

overlay networkにおける冗長経路を利
用したTCPの帯域集約機構
– path failuresからの迅速な回復
– shared congestion検知メカニズム
– 複数経路のpassive monitoring
– disjoint pathsの発見機構
→ 上記システムを実装・評価
Path Selection (1)

Resilient Overlay Networks (RON)
– Underlying Routing Layer
– オーバーレイを使用してパスの断絶や悪化
によるパフォーマンス低下に対応
– policy routing (遅延・ロスレート・スループッ
ト)

mTCPは通信開始時にRONにクエリを送
信し、利用可能な経路情報を得る
– ベストスコアをもつRON pathをk個選択
Path Selection (2)

overlapping physical linksをもつ経路の
欠点
– 耐障害性の低下
– パフォーマンスの低下

経路のdisjointnessを見積もる
– tracerouteの利用
– Ally (IPエイリアスの解決)
Path Management (1)

Path Suppression
– アグレッシブな転送の抑制
– poor subflow
– path fail
– 性能・耐故障性と親和性のトレードオフ
– dの値はアプリケーションが決定
Path Management (2)

Path Addition
– よりよい性能を示す経路を利用
– 定期的にRONにクエリを送出して、経路情報
を更新
Topology of multiple
independent paths on
Emulab
Throughput of mTCP
flows